[發明專利]一種移動通信系統中的接入網關切換方法

無效

• 申請號: 200610062104.0
• 申請日: 2006-08-14
• 公開（公告）號: CN101128013A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 劉繼興;王潔;黃龍貴;鐘鑫
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04Q7/24;H04L12/56;H04L12/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及移動通信系統中的切換方法，尤其涉及移動通信通信系統中的接入網關切換方法。

背景技術

現有的CDMA2000系統，包括CDMA?1x和高速分組數據(HRPD，High?RatePacket?Data)系統，能提供高達153.6kbps的數據速率，可以開展視頻點播(VOD)、網上游戲、高速數據下載等分組數據業務，如何有效地進行業務移動性管理是非常重要的，業務的移動性管理的目的之一是在移動終端移動時保證業務的連續性。

現有的CDMA2000網絡分組域結構如圖1所示：

圖中實線101是承載數據的傳輸通路，虛線102是信令的傳輸通路。移動終端在接入網/分組控制功能(AN/PCF)的覆蓋范圍內，分組數據服務節點(PDSN)通過點對點協議(PPP)將移動終端接入IP網絡，同時為分組數據包提供下一跳的路由。

在無線IP網絡中，當切換發生在連接相同的PDSN的無線接入網(RAN，Radio?Access?Network)之間時，切換前后的服務PDSN是同一PDSN，因此這種切換被稱為PDSN內切換；當切換發生在連接不同PDSN的RAN之間時，切換前后的服務PDSN不是同一PDSN，因此這種切換被稱為PDSN間切換。對于PDSN內切換，由于沒有改變IP接入點，所以僅需要進行鏈路切換即可維持業務的連續性。對于PDSN間切換，接入點改變，此時無法通過簡單的鏈路切換來維持業務的連續性，而需要以其它方式來維持業務的連續性。

在CDMA?1x系統，如果系統支持快速切換，在終端移動到另一個PDSN范圍導致PDSN間的切換時，通過兩個PDSN間的層二隧道進行數據的轉發，使得PPP端點維持在原服務PDSN而不改變接入點，可以維持終端的地址不變，從而保持業務的連續性。

但是，如果PPP端點維持在源PDSN而不改變，會導致在活動分組會話期間，A10連接和點到點(P-P)連接同時存在，從而增加了源PDSN的負擔，消耗了源PDSN的處理資源和PDSN間的鏈路資源。所以在HRPD網絡的PDSN間切換過程中，會將源PDSN的會話狀態轉移到切換后的目標PDSN上來，使得移動終端的網絡接入點變成目標PDSN。

HRPD快速切換參考架構如圖2所示：

圖中HA為移動IP中的家鄉代理。S-PDSN為源PDSN，即切換前的服務PDSN，T-PDSN為目標PDSN。S-AN為源接入網設備，T-AN為目標接入網設備。

HRPD快速切換由三部分構成：P-P隧道，上下文轉移和代理移動IP。其中P-P隧道過程和上下文轉移過程可以并行執行，代理移動IP過程在上下文轉移之后進行。快速切換完成后，T-PDSN成為服務PDSN。

P-P接口用來在快速切換過程中將用戶數據隧道封裝后在PDSN間傳遞。執行上下文轉移過程后終端在源接入網關的會話狀態將轉移到目標接入網絡，目標接入網關成為數據會話的端點，在使用PPP作為數據鏈路層時，也就是PPP的端點。轉移后，接入網關和終端之間的信令將由切換后的目標接入網關處理。MS的會話狀態包括PPP狀態、移動性狀態、QoS以及計費狀態等。

代理移動IP是接入網關PDSN代替終端用移動IP信令向HA進行注冊綁定。用來更新HA到接入網關PDSN的路由。

目前3GPP2(Third?Generation?Partnership?Project?2)標準組織為了保證其未來系統的競爭力，正在進行網絡演進項目的研究，主要關注的問題是IP分組網絡的長期演進問題。其主要的目的就是增強分組交換能力、簡化網絡結構、提高QoS、減少時延、提高用戶數據率、提高系統容量和覆蓋率、減少運營成本等，使得演進后的分組網絡能夠更加有效的提供對實時業務和非實時業務的承載，為用戶提供更加豐富的業務。

基于網絡演進的需求，提出的基本演進網絡框架，如圖3所示：

其中，CAP是Controlling?Access?Point(控制接入點)，具有接入網關和無線資源管理的功能。接入網關的主要功能是作為MS的第一跳路由器，移動性管理、QoS支持、承擔部分原PDSN的功能。而無線資源管理包括公用資源管理、專用資源管理、無線會話管理、維護MS的會話狀態、無線鏈路管理等。NMA是Network?mobility?agent(網絡移動性代理)，提供CAP之間L3(層三)移動性管理機制，不需要空口的移動IP信令。